基于89c51單片機的數字電壓表設計

　　0引言

　　數字電壓表是諸多數字化儀表的核心與基礎，電壓表的數字化是將連續的模擬量如直流電壓轉換成不連續的離散的數字形式并加以顯示，這有別于傳統的以指針加刻度盤進行讀數的方法，避免了讀數的視差和視覺疲勞。目前數字萬用表的內部核心部件是A/D轉換器，轉換器的精度很大程度上影響著數字萬用表的準確度，本文AID轉換器采用ADC0809對輸入模擬信號進行轉換，控制核心AT89c51N對轉換的結果進行運算和處理，最后驅動輸出裝置顯示數字電壓信號。

　　1數字電壓表硬件電路設計

　　硬件電路設計主要包括：89C51單片機系統，~D轉換電路，顯示電路。測量最大電壓為5V,顯示最大值為5.00V.圖l是數字電壓表硬件電路原理圖。

　　1.1 89C51單片機系統和顯示電路

　　由于單片機體積小、重量輕、價格便宜，所以本系統采用89C51單片機，其原理圖如圖1所示。

　　89C51內部有4KB的EEPROM,128字節的RAM,所以一般都要根據系統所需存儲容量的大小來擴展，ROM和RAM.本電路/EA接高電平，沒有擴展片外ROM和RAM.

　　89C51的P1、P3.0~P3.3端口作為四位LED數碼管顯示控制。P3.5端口用作單路顯示/循環顯示轉換按鈕，P3.6端口用作單路顯示時選擇通道。P0端口作0809的A/D轉換數據讀入用，P2端口用作0809的A/D轉換控制。

　　1.2 A/D轉換電路

　　圖1數字電壓表電路原理圖

　　A/D轉換由集成電路0809完成。0809具有8路模擬信號輸入端口，地址線（23~25腳）可決定對哪一路模擬信號進行A/D轉換。22腳為地址鎖存控制，當輸入為高電平時，對地址信號進行鎖存。6腳為測試控制，當輸入一個21xs寬高電平脈沖時，就開始A/D轉換。7腳為A/D轉換結束標志，當A/D轉換結束時，7腳輸出高電平。9腳為A/D轉換數據輸出允許控制，當OE腳為高電平時，A/D轉換數據從該端口輸出。10腳為0809的時鐘輸入端，利用單片機30引腳的六分頻晶振頻率再通過14024二分頻得到1MHz時鐘。

　　數字電壓表系統的軟件設計

　　主程序和A/D轉換測量程序流程圖如圖2所示。